DE3737647C2

DE3737647C2 -

Info

Publication number: DE3737647C2
Application number: DE19873737647
Authority: DE
Inventors: Stefan 8501 Eckental De Scheinert; Eckhard 8505 Roethenbach De Walters; Georg Dipl.-Ing. Schlegel (Fh), 8500 Nuernberg, De
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1987-11-06
Filing date: 1987-11-06
Publication date: 1992-07-02
Also published as: DE3737647A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Umschaltung von Verbindungen zwischen verschiedenen in einem Gerät der Nachrichtentechnik angeordneten NF-Quellen und -Senken, die an Busleitungen anschaltbar sind.

Geräte der elektrischen Nachrichtentechnik für moderne Nachrichtensysteme werden im zunehmenden Maße umfang reicher. Dies ist darauf zurückzuführen, daß dem Benutzer eine große Anzahl von Leistungsmerkmalen dieser Nachrich tensysteme zur Verfügung gestellt werden sollen. Im zunehmenden Maße weisen moderne Geräte der Nachrichten technik verschiedene NF-Quellen und -Senken auf, wobei auch eine Verbindung zwischen diesen verschiedenen NF-Quellen und -Senken ermöglicht werden soll. Ein Anwendungsfall hierfür ist die Benutzung eines Anrufbe antworters in der Mobilanlage eines Autotelefonsystems oder die Benutzung einer Türfreisprecheinrichtung in Verbindung mit einem Fernsprechapparat.

Derartige Verbindungen werden häufig unter Benutzung von Relais hergestellt, wofür ein relativ hoher Schaltungs aufwand erforderlich ist und zudem die mittlere störungs freie Zeit MTBF verringert wird. Wird beispielsweise das Relais durch eine andere Umschalteinrichtung, z. B. eine Transistorschaltung ersetzt, so sind hohe Anforderungen bezüglich der Symmetrie des Übertragungsweges und der Überspannungsfestigkeit zu erfüllen. Mit solchen Umschalteinrichtungen ist es ohne großen Steuerungs- und Schaltungsaufwand nicht möglich, beliebige Verbindungen zwischen den verschiedenen NF-Quellen und -Senken herzustellen.

Sind die Umschalteinrichtungen seriell zueinander ange ordnet, so ist die erste Umschalteinrichtung vor der nächsten usw. priorisiert und es kann nur eine Verbindung zwischen der der ersten Umschalteinrichtung zugeordneten NF-Quelle oder -Senke mit einer nachfolgenden Umschalt einrichtungen zugeordneten NF-Senken oder -Quellen herge stellt werden.

Aus DE 33 18 668 C1 ist ein elektronisches Tastenmusikinstrument bekannt, bei dem NF-Quellen und -Senken über einen Audiobus verbunden bzw. getrennt werden können. Das Verbinden bzw. Trennen erfolgt dabei jeweils mit Hilfe eines mikroprozessorgesteuerten elektronischen Stimmenausgangsschalters.

Aus DE 33 35 446 C2 ist eine Anordnung zum wahlweisen Ein- und Ausschalten eines oder mehrerer Leistungsverstärker zwischen dem Ausgang eines Rundfunkempfängers in einem Kraftfahrzeug und einer entsprechenden Anzahl von Lautsprechern bekannt, wobei jedem Leistungsverstärker ein Abgleichschaltkreis zum Anheben bestimmter Frequenzen des Hörfrequenzsignals vorgeschaltet ist. Außerdem ist ein vom Ein/Aus-Zustand des Rundfunkempfängers steuerbarer Hochfrequenzdämpfungskreis zum Ein- bzw. Ausschalten der Leistungsverstärker vorhanden.

Aus DE-AS 28 28 662 ist eine Schaltungsanordnung zum wahlweisen Durchschalten oder Sperren von Signalen hoher Bandbreite mit Hilfe eines elektronischen Schalters bekannt. Dem elektronischen Schalter ist jeweils ein Modulator vorgeschaltet, daß die Information im Zeitpunkt des Nulldurchgangs des Trägers liegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunge, eine Schaltungsanordnung zur Umschaltung von Verbindungen in einem Gerät der Nachrichtentechnik derartig anzugeben, daß die Herstellung beliebiger Verbindungen zwischen den im Gerät der Nachrichtentechnik angeordneten NF-Quellen und -Senken ermöglicht wird und daß hierfür nur ein geringer Schaltungsaufwand erforderlich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schaltungsanordnung mit den Merkmalen des Patenanspruchs 1 gelöst.

Durch die Benutzung von schaltbaren Verstärkern wird auf überraschend einfache Art und Weise eine Vereinfachung der Schaltungsanordnung erreicht, wobei diese schaltbaren Verstärker im Vergleich zu einem Relais kleiner und billiger sind, einen geringeren Schaltstrom erfordern und zudem geräusch- und verschleißfei sind.

Dabei wird insbesondere der erforderliche Verdrahtungsaufwand zur Steuerung der schaltbaren Verstärker erheblich reduziert. Die Übertragung der Steuersignale auf den Steuerbus kann dabei beispielsweise unter Anwendung eines Codemultiplexverfahrens vorgenomme werden. Die Adressierung erfolgt z. B. durch eine 1-aus-N-Codierung.

Bei einer Lösung der gestellten Aufgabe gemäß einer Ausgestaltungsform wird auch im Störungsfall noch eine Kommunikation zwischen den ungestörten Schaltungsteilen des Geräts ermöglicht. Weiterhin können mehrere NF-Senken gleichzeitig mit einer NF-Quelle verbunden werden.

Zwar wird der Schaltungsaufwand für die Steuerung der Busvergabe erhöht, durch die Verteilung der Steuerfunktion auf die programmierbaren Steuereinrichtungen ist jedoch ein besonders redundantes System gegeben.

Weiterhin ist von Vorteil, daß der Schaltungsaufwand für eine zentrale Steuereinrichtung entfällt, daß der Verkehr auf dem Steuerbus reduziert wird und daß eine flexible Konfiguratin ermöglicht wird. Die Reduzierung des Busverkehrs wird dadurch erreicht, daß nunmehr die programmierbaren Steuereinrichtungen, ohne Einbeziehung einer zentralen Steuereinrichtung, direkt miteinander kommunizieren können.

Wird für den Steuerbus der an sich bekannte I²C-Bus (wie dieser beispielsweise in der Zeitschrift "Elektronik" 23/18. 11. 1983, Seiten 82 bis 84 beschrieben ist) benutzt, so können preisgünstige, handelsübliche Bauelemente eingesetzt werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform näher beschrieben und erläutert.

Beim Gerät G der Nachrichtentechnik handelt es sich bei spielsweise um eine Mobilanlage für ein Autotelefon system. Die Mobilanlage G enthält ein Funkgerät FG, mit dem der Teilnehmer eine Verbindung zu einem anderen Teil nehmer des Autotelefonsystems oder des öffentlichen Fern sprechnetzes herstellen kann.

Die von der Antenne A empfangene Nachricht wird über eine Antennenweiche AW eine im Funkgerät FG angeordneten Empfänger E zugeführt. In der Mobilanlage G sind ver schiedene NF-Senken S angeordnet. Bei diesen NF-Senken S kann es sich beispielsweise um einen in einer Freisprech einrichtung F nach einem Freisprechnetzwerk FN angeordne ten Lautsprecher S oder um einen in zwei verschiedenen Sprechstellen S 1, S 2 angeordneten Lautsprecher S oder um einen magnetischen Speicher SP, angeordnet in einem Anrufbeantworter AB, handeln. Die NF-Senken S sind über schaltbare Verstärker V an Busleitungen B anschaltbar. In den verschiedenen Einrichtungen (Modulen) F, S 1, S 2 und AB, der Mobilanlage G sind verschiedene NF-Quellen Q angeordnet und diese NF-Quellen Q sind über schaltbare Verstärker V an Buslei tungen B anschaltbar. Dadurch kann eine Verbindung zwischen den NF-Quellen Q in der Mobilanlage G - bzw. über den Sender SE, die Antennenweiche AW und die Antenne A - und den verschiedenen NF-Senken S der Mobil anlage G - bzw. zu einem weiteren Gerät G der Nach richtentechnik - hergestellt werden. Der Schaltungsauf wand für die schaltbaren Verstärker V ist bei Verwendung eines integrierten Schaltkreises gering und steigt bei diskretem Aufbau (z. B. Operationsverstärker, Analogschal ter, Übertrager) an.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ist die Steuerleitung jedes schaltbaren Verstärkers V mit einer programmierbaren Steuereinrichtung ST verbunden und die programmierbaren Steuereinrichtungen ST sind ihrer seits über einen Steuerbus SB miteinander verbunden. Die Mobilanlage G enthält also zwei voneinander getrennte Busse, einen Bus B für die Übertragung der Sprachsignale und einen Bus SB für die Übertragung der Steuersignale.

Durch die Übertragung der verschiedenen Signale über voneinander getrennte Busse B bzw. SB wird eine modulare Konfiguration im Gerät G der Nachrichtentechnik ermög licht, jede Einrichtung (Modul) im Gerät G kann fernge steuert an den Bus B geschaltet werden und bei nachträg lichen Erweiterungen im Gerät G der Nachrichtentechnik ist keine Hardwareänderung notwendig. Alle Module des Geräts G der Nachrichtentechnik weisen das gleiche Interface (Schnittstellenschaltung) auf und es besteht die Möglichkeit des optionalen Anschlusses der verschie denen Module.

Je nach Anwendungsfall weisen die verschiedenen Module, z. B. Funkgerät FG oder Freisprecheinrichtung F, zusätz liche für deren Funktion erforderliche Schaltungsteile auf, z. B. ein in der Freisprecheinrichtung F angeordnetes Freisprechnetzwerk FN.

Zur Steuerung der schaltbaren Verstärker V sind verschie dene, in der Zeichnung nicht dargestellte Ausführungs formen möglich. Eine dieser Ausführungsformen besteht darin, daß die Steuerleitung der schaltbaren Verstärker V mit einer Steuerung verbunden ist. Bei einer weiteren Ausführungsform wird ein Steuerbus SB mit zentraler Bus vergabe, z. B. der an sich bekannte I²C-Bus, benutzt. Schließlich ist auch eine Ausführungsform möglich, bei der die Steuerleitung jedes schaltbaren Verstärkers V mit einer Torschaltung verbunden ist, wobei die Torschal tungen ihrerseits über einen Steuerbus SB miteinander verbunden sind und die Ansteuerung der Torschaltungen von einer mit dem Steuerbus SB verbundenen zentralen Steuer einrichtung vorgenommen wird.

Allen Ausführungsformen gemeinsam ist, daß die Übertra gung der Nachricht, z. B. Sprachsignale, getrennt von der Übertragung der Steuersignale vorgenommen wird. Dadurch wird eine flexible Anpassung und optionale Ausrüstung der Geräte G der Nachrichtentechnik für verschiedenartigste Anwendungsfälle ermöglicht. Der zusätzliche Schaltungs aufwand hierfür ist gering, da die für die verschiedenen Module des Geräts G der Nachrichten vorgesehenen Steuer einrichtungen auf überraschend einfache Art und Weise mit verwendet werden können, um die Herstellung beliebiger Verbindungen zwischen den im Gerät G der Nachrichten technik angeordneten NF-Quellen Q und -Senken S zu ermöglichen.

Claims

Schaltungsanordnung zur Umschaltung von Verbindungen zwischen verschiedenen in einem Gerät der Nachrichtentechnik angeordneten NF-Quellen und -Senken, die an Busleitungen anschaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen NF-Quellen und -Senken (Q, S) über schaltbare Verstärker (V) an die Busleitungen anschaltbar sind und daß die Steuerleitung jedes schaltbaren Verstärkers (V) mit einer eigens ihm zugeordneten programmierbaren Steuereinrichtung (ST) verbunden ist und daß die programmierbaren Steuereinrichtungen (ST) über einen Steuerbus (SB) miteinander verbunden sind.